Открытый урок на тему: "Витамина"
план-конспект урока по биологии (9 класс) по теме

Интегрированный урок по биологии – химии.

Тема: Витамины.

8 класс.

Цели и задачи:

• сформировать представление о витаминах как биологически активных веществах клетки, об их влиянии на обменные процессы;
• познакомить с классификацией витаминов,
• ввести понятия: авитаминоз, гиповитаминоз, гипервитаминоз;
• рассмотреть  последствия авитаминоза, гиповитаминоза, гипервитаминоза;
• коррегировать и развивать внимание на основе работы с текстом учебника, заполнения таблицы, составления классификации витаминов;
• коррегировать и развивать операции анализа и синтеза на основе выполнения опытов и формулирования выводов по ним;
• продолжить воспитание и стремление учащихся к правильному и здоровому образу жизни;

Оборудование и материалы к уроку:

Учебник, компьютер, проектор, презентация, лабораторный журнал; «корзинка витаминов»: яйцо, рыбий жир (2), морковь, помидор, дрожжи, молоко, хлеб, капуста(2), рисунок солнца.

Лабораторное оборудование: пробирки, штатив, колба, универсальный индикатор, аскорбиновая кислота, подсолнечное масло, лимонная кислота, йод, крахмал, FeCl3.

Тип урока: комбинированный.

Методы и приёмы:

• Словесный – индивидуальные сообщения учащихся.
• Проблемный – проблемные вопросы.
• Репродуктивный – рассказ учителя с элементами беседы.
• Наглядный –иллюстрации учебника, презентация.

Технологии:

• Информационная технология;
• Технология проблемного обучения;
• Технология развития критического мышления;
• Здоровьесберегающая технология.

Основные понятия: Витамины, авитаминоз, гиповитаминоз, гипервитаминоз, жирорастворимые витамины, водорастворимые витамины, цинга, бери- бери, рахит.

        ХОД УРОКА:

1. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ.

*настрой на работу.

2. ОПРОС ДОМАШНЕГО ЗАДАНИЯ.

*учитель биологии

*Ребята, какие темы мы изучали на предыдущих уроках?

(Питание и пищеварение, обмен веществ и энергии)

РАБОТА С ДЕЖУРНЫМ ЗВУКОМ: обратите внимание, дежурный звук «Щ», произнесите слова из прошлой темы урока с дежурным звуком.

Устный фронтальный опрос. За каждый верный ответ учащиеся получают по одной букве из слова ВИТАМИНЫ). По окончании опроса они составляют слово. Это и есть тема урока.

1. Что такое пищеварение?
2. Дайте определение понятию «обмен веществ»? (Обменом веществ называют сложную цепь превращений веществ в организме, начиная с момента их поступления из внешней среды и кончая удалением продуктов распада.)
3. Каким другим термином  можно назвать этот процесс. (метаболизм)
4. В обмене веществ, происходят реакции двух типов. Какие? (анаболические и катаболические реакции)
5. Какие реакции называют анаболическими? (Анаболическими называют реакции, идущие в организме при которых из простых веществ образуются сложные вещества).
6. Какие реакции называют катаболическими? (Катаболическими называют реакции, идущие в организме при которых из сложных веществ образуются простые вещества.)
7. Что происходит с энергией во время анаболических реакций? (В процессе анаболических реакций энергия поглощается)
8. Что происходит с энергией во время катаболических реакций? ( в процессе катаболических реакций выделяется.)

Дополнительные вопросы:

1. Днем, когда человек активен, у него в организме идет интенсивный обмен веществ и тратится много энергии. А тратится ли энергия, когда человек спит?

2. Конечные продукты веществ, избыток воды и солей выделяются из организма несколькими путями – через почки, потовые железы, кожу, легкие. Какое это имеет значение?

3. Оказывается, в нормах питания для работников тяжелого физического труда предусматривается относительное увеличение углеводов. Почему?

4. Известно, когда человеку холодно, он начинает непроизвольно дрожать. Дайте объяснение этому явлению.

Ответы к логическим задачам.

1.Когда человек спит, то энергия затрачивается на работу сердца, мозга, дыхания и т.д.

2.Выделение вредных и ненужных веществ необходимо для поддержания постоянства внутренней среды, предупреждения  отравления клеток

3.Углеводы – главный источник энергии, а работникам физического труда  ее необходимо очень много.

4.Дрожь – мелкие непроизвольные сокращения мышц. Таким образом  организм увеличивает образование тепла, так как при работе мышц часть энергии превращается в тепловую.

3.ВВЕДЕНИЕ В НОВУЮ ТЕМУ.

 Записываем тему урока: “Витамины”.                                                           СЛАЙД №1

*ФОРМУЛИРОВАНИЕ ЦЕЛЕЙ УРОКА:

• Ребята, что вы уже знаете о витаминах?
• На какие вопросы вы хотели бы получить ответ на сегодняшнем уроке?
• Сформулируйте цель нашего урока. (Примерные ответы учащихся: расширить знания о витаминах, узнать о значении витаминов и т.п.)

4. ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА.

Для нормального протекания всех  процессов жизнедеятельности необходимы эти удивительные вещества. Они  не могут образовываться в организме, их назвали эликсиры жизни, они обязательно должны поступать с пищевыми продуктами. В настоящее время известно около 80 витаминов. В большинстве случаев это различные органические вещества. А как же все начиналось? Когда и как человек впервые узнал о витаминах? Это первый вопрос, на который мы ответим.

История открытия витаминов (доклад учащегося)                       СЛАЙД №2, №3

Если заглянуть в книги, изданные в конце прошлого столетия, можно убедиться, что в то время наука о рациональном питании предусматривала включение в рацион белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды. Считалось, что пища, содержащая эти вещества, полностью удовлетворяет все потребности организма, и таким образом, вопрос о рациональном питании казался разрешенным.
Однако, жизненный опыт населения различных стран показывал, что существует ряд болезней, связанных с питанием и встречающихся часто среди людей, в пище которых не отмечалось недостатка белков, жиров, углеводов и минеральных солей.
Врачи-практики давно предполагали, что существует прямая связь между возникновением некоторых болезней и характером питания.
Что же привело к открытию витаминов – этих веществ, обладающих чудесными свойствами предупреждать и излечивать тяжелые болезни. Начало изучения витаминов было положено русским врачом Н. И. Луниным, который еще в 1888 г. установил, что для нормального роста и развития животного организма, кроме белков, жиров, углеводов, воды и минеральных веществ, необходимы еще какие-то, пока неизвестные науке вещества, отсутствие которых приводит организм к гибели.
В 1912 г. польский врач и биохимик К. Функ выделил из рисовых отрубей вещество, излечивающее паралич голубей, питавшихся только полированным рисом. Химический анализ выделенного К. Функом вещества показал, что в его состав входит азот. Открытое им вещество Функ назвал витамином (от слов “вита” – жизнь и “амин” – содержащий азот). Правда, потом оказалось, что не все витамины содержат азот, но старое название этих веществ осталось.
В наши дни принято обозначать витамины их химическими названиями: ретинол, тиамин, аскорбиновая кислота – соответственно А, В, С. Привычные нам буквенные обозначения – это дань традиции.

*учитель химии

Классификация витаминов. 

 Прежде чем познакомиться с классификацией, мы должны знать, чем с точки зрения химии являются витамины.

Витамины – низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, катализаторы, биорегуляторы процессов, протекающих в живом организме.  СЛАЙД №4

 *Записываем определение в лабораторный журнал.               (ПРИЛОЖЕНИЕ)

 Важнейшими признаком классификации является способность витаминов растворяться в воде или жирах. Поэтому признаку различают два класса витаминов:

*У учащихся на столах листочки разного цвета с обозначением витаминов (водорастворимые одного цвета, жирорастворимые-другого). С помощью учителя составляется схема на доске.

*Запись схемы в  лабораторный журнал                                           СЛАЙД №5
1. Водорастворимые. К ним относятся витамины С, РР, группы В и другие.
2. Жирорастворимые. К ним относятся витамины групп А, D, Е и К.

Изучение витаминов.

*По ходу изучения витаминов заполняется таблица.

Витамин С. 

Рассмотрим витамин С ( название - аскорбиновая кислота).         СЛАЙД №6
* Почему вещество называется кислотой? (Оно кислое на вкус и в водном растворе диссоциирует на катион Н+, а поэтому и изменяет окраску индикатора).

ПРОВЕДЕНИЕ ИНСТРУКТАЖА ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ (обсуждение правил с учащимися):

1.Не бегать.

2. Слушать инструкции учителя.

3.  Соблюдать аккуратность.

4. Не передавать вещества с парты на парту и т.п.

* Проведем опыт. В раствор аскорбиновой кислоты опускаем универсальный индикатор. (Индикатор окрасился в красный цвет.)

Рассмотрим биологическую роль витамина С. Помогает организму бороться с инфекциями, лучше видеть, стимулирует обновление клеток.

        СЛАЙД №7

Недостаток витамина С вызывает заболевание «цингу» ( симптомы заболевания: набухают и кровоточат десны, выпадают зубы, слабость, вялость, утомляемость, головокружение). С этим связана история его открытия.
Веками цинга была постоянным спутником длительных морских путешествий и экспедиций в необитаемые места, хотя участники таких экспедиций получали пищу, большей частью богатую по калорийности и по содержанию белков, но были лишены свежих овощей, фруктов и свежего мяса. Так, например, в экспедиции Васко да Гама, положившего путь в Индию вокруг Африки (1497–1499 гг.) погибло от цинги более 60% моряков его экипажа.
Такая же судьба постигла многих участников экспедиции знаменитого русского мореплавателя В. Беринга в 1741г. Сам Беринг умер от цинги на берегу названного его именем острова Авага.
История войн насчитывает немало поражений, проигранных кампаний, неудавшихся походов в результате массового поражения войск цингой.

Витамин С не синтезируется в организме человека, а поступает в готовом виде в основном с растительной пищей.  Содержится: в цитрусовых, сладком перце, ягодах, моркови.

*Проведем практическую работу №1: Обнаружение в лимонном соке витамина С.

Оборудование: штатив с пробирками, спиртовка, держатель для пробирок, пипетка.  Реактивы и материалы: яблочный сок и др.,  дистиллированная вода, крахмальный клейстер, раствор йода.

Цель работы: обнаружить в соке витамин С .

Ход работы.

1.  В пробирке №1 находится лимонный сок.

2.  В пробирке №2 находится синий раствор йода с крахмалом.

3.  К раствору сока по каплям добавляйте синий раствор йода с крахмалом.  Поставьте пробирку в штатив и наблюдайте,  через,  сколько времени раствор обесцветится (1-2 мин).

Обесцвечивание раствора свидетельствует о содержании в растворе аскорбиновой кислоты (витамина С).

Вопрос. В пробирке прокипяченный яблочный  сок, я прилила раствор йода с крахмалом, но обесцвечивания раствора не произошло. Объясните почему.(Витамин С легко разрушается при нагревании.

Но и избыток витамина очень вреден, в последних лабораторных исследованиях было доказано что витамин С в дозах, превышающих 500 мг, может повреждать ДНК.

*Учитель биологии.       СЛАЙД №8

Познакомимся с витаминами группы В.  Различают несколько видов этой группы: В₁, В₂,В₆,В₁₂., они имеют сложное химическое строение.

        СЛАЙД №9, №10

В 1890 г. голландский врач Эйкман прибыл на остров Ява, где наблюдал страшную болезнь. У местных жителей немели руки и ноги, поражались нервы конечностей, расстраивалась походка. Ноги у больных были будто скованы цепями. С этим связано и название болезни – бери-бери, что означает “оковы”. Ещё за 20 лет до наблюдений Эйкмана эту болезнь обнаружили русские врачи у населения, жившего в прибрежных районах Японии и Китая. Причин заболевания они не знали, но на основе жизненного опыта предлагали добавлять в пищу больных семена и плоды бобовых растений. Больные выздоравливали. Выяснить причину болезни помогло случайное наблюдение Эйкмана за курами во дворе тюремной больницы, где он работал врачом. Эйкман заметил, что у сидящих в клетках кур, которых кормили очищенным рисом, проявлялись признаки бери-бери: судороги сводили им шею и ноги. Многие из них гибли. Куры же, которые свободно разгуливали по двору, были здоровы, поскольку они находили себе самую разнообразную пищу. Когда Эйкман кормил кур очищенным рисом, у них обязательно развивалось заболевание бери-бери. При кормлении неочищенным рисом они выздоравливали. Что же находилось в рисовых отрубях, Эйкман так и не узнал. Однако врачи стали лечить больных людей рисовыми отрубями, и только в последние десятилетия удалось выделить вещества из отрубей в чистом виде – жёлтые кристаллики. Их получил польский биохимик К. Функ. Одной тысячной доли грамма было достаточно, чтобы вылечить от бери-бери. Это вещество было названо витамином В1 (тиамином) .

В12.Обычная форма малокровия связана с недостатком гемоглобина в крови и легко излечивается полноценным питанием, пребыванием на воздухе, отдыхом. Злокачественная анемия долгое время была неизлечима, так как учёные не знали вызывающих её причин. Впервые эту болезнь описал в 1855 году английский врач Эдисон. У больных злокачественной формой малокровия в костном мозге образовывались ядерные эритроциты, неспособные превращаться в нормальные, безъядерные эритроциты. Когда установили связь этой болезни с недостатком в организме витамина В, больным стали давать полусваренную или сырую печень. Из вытяжки печени химики в 1948 году получили красные кристаллы, и это был – витамин В12, то есть цианокобаламин. Только потом учёные узнали, что он образуется бактериями в почве, прудах и болотах. А уже из почвы попадает с кормом в желудок и кишечник животного. Когда его много, он откладывается в печени. Если этого витамина будет не хватать, то это приведёт к бессоннице, депрессии, к развитию старческого слабоумия, спутанности мышления.

*Учитель химии                  СЛАЙД №11, №12

Витамин А (ретинол) участвует в биохимических процессах, связанных с деятельностью мембран клеток. При недостатке витамина А ухудшается зрение (ксерофтальмия – сухость роговых оболочек; “куриная” слепота). Замедляется рост молодого организма, особенно рост костей, наблюдается повреждение слизистых оболочек дыхательных путей, пищеварительных систем. Обнаружен только в продуктах животного происхождения, особенно его много в печени морских животных и рыб. Потребность человека в витамине А может быть удовлетворена и за счет растительной пищи, в которой содержатся его провитамины – каротины.

 Определение содержания витаминов А и С в пищевых продуктах

Практическая работа № 2 «Определение витамина А в подсолнечном масле.»

Ход работы:

1. В пробирке под №3 налит 1 мл подсолнечного масла.
2. Добавьте в эту пробирку  2-3 капли 1 %-ного раствора FeClз.
3. Наблюдайте за изменением окраски.
4. При наличии витамина А появляется ярко-зеленое окрашивание.

Установлено, что витамин А во время варки пищи быстро разрушается. В варёной моркови его в 2 раза меньше, чем в сырой. Разрушение его происходит и при её сушке. 

Избыток витамина тоже может нанести вред организму. Исследователи утверждают, что витамин А повышает риск преждевременной смерти на 16%. Бета-каротин также подозревают в провоцировании онкологических заболеваний.

*Учитель биологии                           СЛАЙД №13

 Витамин D (кальциферол). Участвует в регуляции обмена кальция и фосфора в организме, содействует использованию этих важных веществ клетками и тканями нашего организма, обеспечивает нормальное отложение кальция в костях, способствуя формированию скелета. Особенно важное значение витамин D имеет для детей. В раннем детском возрасте при необеспеченности организма ребенка этим витамином развивается рахит. Симптомы этого заболевания – беспокойство, вялость, тревожный сон, вздрагивание при малейшем шуме, а затем неправильное формирование скелета. У таких детей искривляются ноги, голова и живот увеличены, изменяется грудная клетка.

        СЛАЙД №14

Важнейшей мерой профилактики является длительное пребывание детей на свежем воздухе.

*Как вы думаете, почему?

 Под воздействием солнца в коже появляется вещество, способное превращаться в витамин D.

У взрослых недостаток витамина D приводит к разрежению костей. Следствием этого являются переломы конечностей, кариес зубов.

МИНУТКА РЕЛАКСАЦИИ.

*Учитель химии.

Мы с вами познакомились с биологическими свойствами некоторых витаминов, узнали к каким последствиям, может привести их недостаток или избыток. На основе полученных знаний попытайтесь разрешить проблемную ситуацию .

*Проблема. Во время одной из экспедиций Колумба часть экипажа сильно заболела, у них кровоточили десны, выпадали зубы, наблюдалась слабость, вялость, люди теряли сознание. Умирающие моряки попросили капитана всадить их на каком-нибудь острове, чтобы они могли там спокойно умереть. Колумб сжалился над страдальцами, причалил к ближайшему острову, на котором росли разнообразные цитрусовые деревья. Он оставил больных вместе с запасом провианта, ружья и пороха на всякий случай. А через несколько месяцев, на обратном пути его корабли вновь подошли к берегу, чтобы предать останки несчастных моряков земле. Каково же было их удивление, когда они встретили своих товарищей живыми и здоровыми! Остров назвали “Кюрасао”, по-португальски это означает “оздоравливающий”,  Что же спасло моряков от гибели?  

* Как вы думаете симптомы, какой болезни перечислены? Если, затрудняетесь, обратитесь к лабораторному журналу. (Цинга)

*При нехватке какого витамина развивается эта болезнь? (витамин С)

*Что же спасло моряков от гибели?

Это плод тропического растения. В большом изобилии он растет на острове Кюрасао. В нем содержится много витамина С.  В народной медицине его применяют как профилактическое средство против гриппа (лимон)

*Учитель биологии.                      СЛАЙД №15

Для нормальной жизнедеятельности человека витамины необходимы в небольших количествах, но так как в организме они не синтезируются в достаточном количестве, то должны поступать с пищей в качестве ее необходимого компонента. Отсутствие или недостаток в организме витаминов вызывает:

Авитаминоз – полное отсутствие  витаминов в организме;

Гиповитаминоз – недостаточное содержание витаминов;

Гипервитаминоз – избыточное содержание  витаминов в организме

        Гипервитаминоз возникает при избыточном потреблении витаминов. Проявляется в виде интоксикации (отравления) организма.

Более токсичным действием обладают избыточные дозы жирорастворимых витаминов, так как они накапливаются в организме.

        Гипервитаминоз очень часто наблюдается у людей, которые занимаются культуризмом – бодибилдингом и нередко без меры употребляют пищевые добавки  и витамины. В результате может развиться аллергия, кожные сыпи, тошнота, понос.

        Гипервитаминоз – передозировка витаминов, проявляющаяся как тяжелое отравление. Чтобы этого не происходило поступление витаминов должно строго соответствовать физиологическим потребностям организма.

Недостаток того или иного витамина в организме – гиповитаминоз, состояние, которое чаще всего выражается в ослаблении иммунитета.    При гиповитаминозах почти всегда наблюдается снижение физической и умственной трудоспособности. Зная об этом, некоторые люди полагают, что витамины «не повредят» и принимают их в избыточных количествах. Необходимо знать, что формула «чем больше – тем лучше» неприменима к таким биологическим веществам.

Существенный недостаток витамина или его полное отсутствие приводит уже к более тяжелому состоянию – авитаминозу. При авитаминозе возникают глубокие нарушения обмена веществ, ведущие к различным заболеваниям, вплоть до гибели организма.         Явление гиповитаминоза может наступить в результате неправильной кулинарной обработки или хранения пищевых продуктов (при нагревании, консервировании или долгом хранении пищи витамины разрушаются).

Содержание витаминов в различных продуктах.

*Самостоятельная работа с текстом учебника стр. 194-198. Заполнение соответствующей графы в таблице.

ФИЗМИНУТКА

На общем столе лежат различные продукты. Необходимо их распределить по группам в зависимости от того витамина, который в них содержится.

А. (яйцо, рыбий жир, морковь, помидор)

В. (дрожжи, молоко, хлеб, капуста)

С. (яблоко,  лимон, лук, капуста)

D. ( рыбий жир, солнце)

Давайте попробуем порассуждать на тему, что лучше: естественные или искусственные витамины? А что предпочитаете вы, ребята, принимать в пищу медицинский препарат или натуральные овощи и фрукты?

*Учащиеся отдают свои голоса за тот или иной ответ. Объясняют свою точку зрения.

Учитель биологии:

- Естественные витамины – биологический комплекс, он имеет  особую структуру и естественно связан с другими веществами.

Учитель химии:

- Искусственный витамин – это кристалл, который становится активным только в том случае, если приобретет пространственную структуру естественного витамина.

Учитель биологии: 

Недостаток естественных  витаминов в пище может привести к серьезным заболеваниям, с некоторыми мы с вами уже познакомились.

Учитель химии: 

Поэтому, на помощь приходят искусственные витамины, но приём витаминов должен вестись с учётом пола, возраста, общего состояния организма, режима работы  и  питания, после консультации врача.

Учитель биологии:

 Зато избыток естественных витаминов не страшен для организма. Ведь в продуктах содержатся не только сами витамины, но и вещества, помогающие их усвоению. К тому же часть витаминов разрушится на свету, при тепловой обработке, а излишки выведутся — так уж устроен наш организм.

Учитель химии: 

Вы правы, а вот избыток искусственных витаминов может привести к серьезным проблемам. Как правило, лишь небольшая часть искусственного витамина принимает структуру природного витамина. «Остаток» оседает на стенках сосудов, что ведёт к их повреждению. А это может привести к развитию сердечно-сосудистых заболеваний.

Учитель биологии:  

Какой мы сделаем вывод?  При нормальном питании человек получает с пищей практически все необходимые ему витамины и минералы. Так может, все-таки стоит укреплять здоровье в отделе овощей и фруктов, а не в аптеке?

5. ВЫВОД ПО УРОКУ.

*учитель химии

В качестве вывода по уроку учащимся предлагается составить синквейн на тему: Витамины.

6. РЕФЛЕКСИЯ.                                                                      СЛАЙД №16

*учитель биологии

7. ВЫСТАВЛЕНИЕ ОЦЕНОК ЗА УРОК.

8. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ.

Химия: проделать дома самостоятельно практические работы: «Обнаружение витамина С в капустном соке», « Обнаружение витамина С в яблочном соке»; выводы записать в лабораторный журнал.

Биология: учебник стр. 194-198-пересказ, закончить таблицу.

– Оценка за урок, несомненно, важна для каждого из вас, но главные оценки вам поставит жизнь – за то, как вы воплощаете свои знания, в том числе и те, которые получили на сегодняшнем уроке. Здоровье на 25% зависит от наследственности и медицины, а на 75% – от образа жизни, который вы будете вести. И завершить урок хотелось бы словами немецкого поэта и естествоиспытателя Гете: “Мало знать, надо и применять. Мало хотеть, надо и делать”. Будьте здоровы! Надеемся, что эти болезни обойдут вас стороной, а для этого, чтобы не случилась с вами беда, ешьте витамины всегда!

ПРИЛОЖЕНИЕ.

Тест «Есть ли у меня авитаминоз?»

1. Весной вы обычно простужаетесь чаще, чем осенью и зимой?
А – да Б- нет

2. Весенние простуды вы переносите тяжелее, чем осенние и зимние?
А – да Б – нет

3. Вы тяжелее засыпаете и просыпаетесь весной, чем в другие времена года?
А – да Б – нет

4. Свойственны ли вам весной раздражительность, утомляемость?
А – да Б – нет

5. Кожа и волосы так же хорошо выглядят в марте, как летом, осенью?
А – да Б – нет

6. Не возникают ли весной проблемы с пищеварением?
А – да Б – нет

7. Часто ли весной вам приходится снижать физическую нагрузку?
А – да Б – нет

8. Вы предпочитаете термически обработанную пищу свежим овощам?
А – да Б – нет

9. Каждый день у вас на столе бывает зелень?
А – да Б – нет

10. Вы много времени проводите на свежем воздухе?
А – да Б – нет

 Подсчет результатов: За каждый ответ «А» - 1 балл, за каждый ответ «Б» - 0 баллов

0 баллов. Вы – идеальный человек! На вас следует равняться.
1 – 2 балла. Риск авитаминоза невысок.
3 – 5 балла. Небольшой витаминный голод налицо.
6 – 8 баллов. Авитаминоз – фон вашей жизни.
9 – 10 баллов. Кардинально измените свой образ жизни.